用于控制車燈的步進驅(qū)動電的制造方法
【專利摘要】一種用于控制車燈的步進驅(qū)動電機，包括線圈、導磁環(huán)、定子、轉(zhuǎn)子、法蘭、軸以及至少一個軸承，其中，線圈纏繞在所述定子上；導磁環(huán)分別與法蘭和定子連接；定子包括極片、定位安裝孔和連接頭并且通過注塑一體成形；轉(zhuǎn)子設置在定子和軸之間；軸穿過轉(zhuǎn)子內(nèi)部并且通過軸上的螺紋與轉(zhuǎn)子的螺紋相互配合，從而將轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成軸的直線運動；軸承安裝在轉(zhuǎn)子的端部以便保持轉(zhuǎn)子，軸承的內(nèi)圈連接至轉(zhuǎn)子并隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，軸承的外圈與定子或法蘭固定連接。本實用新型的用于控制車燈的步進驅(qū)動電機中，定子通過注塑一體成形,從而使得定子的結(jié)構簡單，一個工藝實現(xiàn)了多個零件的連接，提高了產(chǎn)品質(zhì)量并且減少了成本。
【專利說明】用于控制車燈的步進驅(qū)動電機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及步進驅(qū)動電機的【技術領域】，特別涉及一種用于控制車燈的步進驅(qū)動電機。
【背景技術】
[0002]為了提高汽車運轉(zhuǎn)行駛的安全性，行業(yè)內(nèi)提出了自適應地控制車燈的照射方向的系統(tǒng)，該系統(tǒng)追隨方向盤的轉(zhuǎn)向操縱角和車身懸掛系統(tǒng)的高低方位角進行左右和上下的轉(zhuǎn)動，使得車燈(尤其是前照燈)的照射方向不僅朝直線行駛方向，還可以朝駕駛員進行轉(zhuǎn)向操作的方向，該系統(tǒng)在提高汽車的運轉(zhuǎn)安全性方面起來很大的作用。在該控制車燈的系統(tǒng)中，業(yè)內(nèi)目前采用步進驅(qū)動電機(例如直線步進驅(qū)動電機)作為驅(qū)動裝置，但是，現(xiàn)有技術中的作為驅(qū)動裝置的直線步進驅(qū)動電機的定子的制造工藝和裝配過程比較復雜并且成本較聞。
實用新型內(nèi)容
[0003]為了解決上述問題，本實用新型提供的用于控制車燈的步進驅(qū)動電機包括:線圈、導磁環(huán)、定子、轉(zhuǎn)子、法蘭、軸以及至少一個軸承，其中，線圈纏繞在所述定子上；導磁環(huán)分別與所述法蘭和所述定子連接；定子包括極片、定位安裝孔和連接頭并且通過注塑一體成形；轉(zhuǎn)子設置在所述定子和所述軸之間；軸與所述轉(zhuǎn)子的螺紋相互配合，從而將所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成所述軸的直線運動；軸承安裝在轉(zhuǎn)子的端部以便保持轉(zhuǎn)子，軸承的內(nèi)圈連接至轉(zhuǎn)子并隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，軸承的外圈與定子或法蘭固定連接。
[0004]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的用于控制車燈的步進驅(qū)動電機至少具有以下優(yōu)點:定子包括極片、定位安裝孔和連接頭并且通過注塑一體成形，從而使得定子的結(jié)構簡單，一個工藝實現(xiàn)了多個零件的連接，提高了產(chǎn)品質(zhì)量并且減少了成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0005]圖1示出了根據(jù)本實用新型的一個【具體實施方式】的步進驅(qū)動電機的分解視圖；
[0006]圖2示出了根據(jù)本實用新型的一個【具體實施方式】的步進驅(qū)動電機的剖面圖；
[0007]圖3示出了根據(jù)本實用新型的一個【具體實施方式】的步進驅(qū)動電機的通過注塑一體成形的定子的剖面圖。
【具體實施方式】
[0008]下面參照附圖描述根據(jù)本實用新型的實施例的用于控制車燈的步進驅(qū)動電機。在下面的描述中，闡述了許多具體細節(jié)以便使所屬【技術領域】的技術人員更全面地了解本實用新型。但是，對于所屬【技術領域】內(nèi)的技術人員明顯的是，本實用新型的實現(xiàn)可不具有這些具體細節(jié)中的一些。此外，應當理解的是，本實用新型并不限于所介紹的特定實施例。相反，可以考慮用下面的特征和要素的任意組合來實施本實用新型，而無論它們是否涉及不同的實施例。因此，下面的方面、特征、實施例和優(yōu)點僅作說明之用而不應被看作是權利要求的要素或限定，除非在權利要求中明確提出。
[0009]本領域現(xiàn)有技術中的用于控制車燈的步進驅(qū)動電機至少具有以下缺點:現(xiàn)有技術的步進驅(qū)動電機的定子制造工藝和裝配過程比較復雜并且成本較高；現(xiàn)有技術的步進驅(qū)動電機的導磁環(huán)的連接結(jié)構復雜，無法與法蘭和定子實現(xiàn)簡易裝配；并且，現(xiàn)有技術的步進驅(qū)動電機的軸承的軸向間隙較大，從而導致直線步進驅(qū)動電機的直線運動精度較低，無法實現(xiàn)對車燈的照射方向的精確控制。
[0010]圖1和圖2示出根據(jù)本實用新型的用于控制車燈的步進驅(qū)動電機的一個【具體實施方式】。該步進驅(qū)動電機包括:線圈I，保護蓋2，定子3，小軸承4，轉(zhuǎn)子5，大軸承6，波形彈簧7，球頭8，法蘭9，軸10，U型卡11和導磁環(huán)12。
[0011]線圈I可以包括兩個銅線圈，纏繞在定子上，并且用于產(chǎn)生磁場。
[0012]導磁環(huán)12的兩個端面可以分別具有3個爪子13，導磁環(huán)12通過這些爪子分別連接至法蘭9和定子3，從而實現(xiàn)了導磁環(huán)的簡易裝配，但是應當理解的是，導磁環(huán)也可以具有其它數(shù)量的爪子，例如在一個端面上具有4個爪子、在另一個端面上具有2個爪子，而不偏離本實用新型的范圍。本實用新型的導磁環(huán)通過爪子可以與法蘭和定子實現(xiàn)簡易裝配。
[0013]定子3上具有4個極片14，這些極片用于與導磁環(huán)12相互連接并形成磁路，但是應當理解的是，定子上也可以具有其它數(shù)量的極片，例如3個或5個極片，而不偏離本實用新型的范圍。定子上還具有定位安裝孔以便安裝法蘭或軸承，例如定子上具有2個定位安裝孔16和17以便分別安裝法蘭和小軸承。其中，定位安裝孔16用于安裝法蘭9，大軸承6的外圈固定連接至法蘭9 ;而小軸承4的外圈直接固定連接至定位安裝孔17。定子3上還具有連接頭15，連接頭15用于連接至驅(qū)動器。本實用新型的定子的主要特征在于:包括極片、定位安裝孔和連接頭的定子通過注塑一體成形，從而有效確保了各定位安裝孔的相對位置精度，同時該定子結(jié)構簡單，一個工藝實現(xiàn)了多個零件的連接，減少了后續(xù)裝配工序，提聞了廣品質(zhì)量并且減少了成本。
[0014]例如，圖3示出了根據(jù)本實用新型的一個【具體實施方式】的步進驅(qū)動電機的通過注塑一體成形的定子的剖面圖。從圖3中可以看到，通過注塑一體成形的定子的塑料部分20，其中，連接頭15由塑料部分20和插針21構成，插針21的左端用做繞線端子，插針21的右端與塑料部分20結(jié)合從而形成驅(qū)動器連接接口。
[0015]轉(zhuǎn)子5可以例如為永磁鐵轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子可以與定子磁場產(chǎn)生作用，定子在輸入信號的作用下產(chǎn)生磁場，轉(zhuǎn)子在該磁場的作用下旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子5的磁鐵大體上位于在定子3的內(nèi)部，轉(zhuǎn)子5借助于大軸承6和小軸承4從而布置在定子內(nèi)。例如，當兩個銅線圈供電時，轉(zhuǎn)子在磁場力的作用下被鎖定在平衡位置。當某一銅線圈的電流方向改變時，定子磁場會旋轉(zhuǎn)例如15度，轉(zhuǎn)子在磁場力的作用下也跟著旋轉(zhuǎn)15度。如果通過兩個銅線圈的電流按一定規(guī)律變化，轉(zhuǎn)子會伴隨定子磁場的改變而產(chǎn)生規(guī)則的運動(例如正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn))。
[0016]軸10穿過轉(zhuǎn)子5的內(nèi)部并且可以通過軸上的螺紋與轉(zhuǎn)子的螺紋相互配合，從而將轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成軸的直線運動。軸10可以具有扁平結(jié)構或其它類型的結(jié)構，法蘭9可以通過上述結(jié)構與軸10相互配合以便限制軸隨轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運動，從而使得軸只能沿軸向進行直線運動。具體地，軸10的導向部分的橫截面可以為D型(單扁或雙扁)，對應的法蘭9的中間孔做成對應形狀，由于該扁平結(jié)構，軸10的旋轉(zhuǎn)運動被限制從而只能沿直線運動。
[0017]大軸承6和小軸承4分別布置在轉(zhuǎn)子5的兩端以便保持轉(zhuǎn)子5，從而保證轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成軸的直線運動的傳動效率。從圖中可以看出，大軸承6和小軸承4分別安裝在轉(zhuǎn)子端部，大軸承6和小軸承4的內(nèi)圈連接至轉(zhuǎn)子并隨所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，大軸承6的外圈固定連接至法蘭9，小軸承4的外圈固定連接至定子3。但是應當理解的是，本實用新型的步進驅(qū)動電機也可以具有其它數(shù)量的軸承，而不偏離本實用新型的范圍。例如，可以僅具有一個布置在轉(zhuǎn)子的端部的軸承以便保持轉(zhuǎn)子。
[0018]波形彈簧7可以布置在法蘭9和大軸承6之間，從而對大軸承6以及小軸承4進行預緊，這一方面提高大軸承和小軸承的傳動質(zhì)量，另一方面消除大軸承和小軸承的軸向間隙，從而確保了轉(zhuǎn)子不能軸向運動，提高了軸的直線運動精度。但是應當理解的是，波形彈簧上也可以布置步進驅(qū)動電機的其它位置，只要其能夠?qū)崿F(xiàn)消除大軸承和小軸承的軸向間隙的技術效果。
[0019]球頭8連接在軸10的輸出端，球頭8用于與用戶端相連接。
[0020]U型卡11卡在軸10上，在軸10沿軸向向外延伸的過程中，U型卡11卡可以被法蘭9的端面阻擋從而限制軸10沿軸向的運動。
[0021]在本實用新型的用于控制車燈的步進驅(qū)動電機中，具有極片、定位安裝孔和連接頭的定子通過注塑一體成形，從而有效確保了各定位安裝孔的相對位置精度，一個工藝實現(xiàn)了多個零件的連接，減少了后續(xù)裝配工序，提高了產(chǎn)品質(zhì)量并且減少了成本；導磁環(huán)通過爪子可以與法蘭和定子實現(xiàn)簡易裝配；并且通過波形彈簧對大軸承以及小軸承進行預緊，提高大軸承和小軸承的傳動質(zhì)量，消除了大軸承和小軸承的軸向間隙，從而確保了轉(zhuǎn)子不能軸向運動，提高了軸的直線運動精度。
[0022]雖然本實用新型已以較佳實施例披露如上，但本實用新型并非限定于此。任何本領域技術人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi)所作的各種更動與修改，均應納入本實用新型的保護范圍內(nèi)，因此本實用新型的保護范圍應當以權利要求所限定的范圍為準。
【權利要求】
1.一種用于控制車燈的步進驅(qū)動電機，其特征在于，所述步進驅(qū)動電機包括線圈、導磁環(huán)、定子、轉(zhuǎn)子、法蘭、軸以及至少一個軸承，其中， 所述線圈纏繞在所述定子上； 所述導磁環(huán)分別與所述法蘭和所述定子連接； 所述定子包括極片、定位安裝孔和連接頭并且通過注塑一體成形； 所述轉(zhuǎn)子設置在所述定子和所述軸之間； 所述軸穿過所述轉(zhuǎn)子內(nèi)部并且通過所述軸上的螺紋與所述轉(zhuǎn)子的螺紋相互配合，從而將所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成所述軸的直線運動； 所述軸承安裝在所述轉(zhuǎn)子的端部以便保持所述轉(zhuǎn)子，所述軸承的內(nèi)圈連接至所述轉(zhuǎn)子并隨所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，所述軸承的外圈與所述定子或所述法蘭固定連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的步進驅(qū)動電機，其特征在于，所述導磁環(huán)通過布置在所述導磁環(huán)的端面上的爪子分別與所述法蘭和所述定子連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的步進驅(qū)動電機，其特征在于，所述導磁環(huán)的兩個端面上分別具有3個爪子。
4.根據(jù)權利要求1所述的步進驅(qū)動電機，其特征在于，所述步進驅(qū)動電機包括小軸承和大軸承，所述小軸承和所述大軸承分別布置在所述轉(zhuǎn)子的兩端以便保持所述轉(zhuǎn)子。
5.根據(jù)權利要求4所述的步進驅(qū)動電機，其特征在于，所述大軸承和所述小軸承的內(nèi)圈連接至所述轉(zhuǎn)子并隨所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，所述大軸承的外圈固定連接至所述法蘭，所述小軸承的外圈固定連接至所述定子。
6.根據(jù)權利要求4所述的步進驅(qū)動電機，其特征在于，所述步進驅(qū)動電機還包括波形彈簧從而對所述大軸承和所述小軸承進行預緊，以便消除所述大軸承和所述小軸承的軸向間隙。
7.根據(jù)權利要求6所述的步進驅(qū)動電機，其特征在于，所述波形彈簧布置在所述法蘭和所述大軸承之間。
8.根據(jù)權利要求1所述的步進驅(qū)動電機，其特征在于，所述步進驅(qū)動電機僅包括一個用于保持所述轉(zhuǎn)子的軸承。
9.根據(jù)權利要求1所述的步進驅(qū)動電機，其特征在于，所述法蘭的中間孔的形狀與所述軸的導向部分的橫截面的扁平形狀相配合以便限制所述軸隨所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運動。
10.根據(jù)權利要求1所述的步進驅(qū)動電機，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子為永磁鐵轉(zhuǎn)子。
11.根據(jù)權利要求1所述的步進驅(qū)動電機，其特征在于，所述步進驅(qū)動電機還包括連接在所述軸的輸出端的球頭，所述球頭用于與用戶端連接。
12.根據(jù)權利要求1所述的步進驅(qū)動電機，其特征在于，所述連接頭由插針和塑料部分構成，所述插針的兩端分別構成繞線端子和驅(qū)動器連接接口。
【文檔編號】H02K7/06GK203434800SQ201320566442
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年9月12日 優(yōu)先權日:2013年9月12日
【發(fā)明者】陳坤, 洪電, 曹雪, 程濤 申請人:大陸汽車電子(蕪湖)有限公司